纳米荧光体系中离子共掺对荧光发射的影响

【作者】 安莹； 姚程； 乔晓粉； 李思冬； 雷瑜； 高当丽； 田宇； 崔敏； 郑海荣；

【机构】 陕西师范大学物理学与信息技术学院；

【摘要】 以NaF和La（NO₃）₃为原料,采用水热法制备了铥(Tm³⁺)、镱(Yb³⁺)共掺杂的、以LaF₃为基质的上转换掺杂纳米发光材料。XRD（X射线衍射法）方法对LaF₃纳米颗粒进行表征的结果显示,纳米颗粒呈六方相。以波长为800nm的激光激激发样品中的Yb3+离子,观测到了Tm3+离子的上转换蓝光发射。其主要跃迁谱线包括强度较强的474nm（对应¹G₄→³H₆的发射）荧光发射和较弱的450nm（对应¹D₂→³F₄的发射）荧光发射。理论分析认为所观测到的荧光辐射源于被直接激发的Yb3+离子向Tm3+离子的能量转移效应,且这一过程属于间接敏化过程。实验中还针对某一固定Tm³⁺离子浓度,改变Yb³⁺离子的掺杂浓度,并分别测量了不同浓度下的荧光光谱特性,分析了Yb³⁺离子掺杂浓度对于Tm³⁺离子的荧光发射的影响。结果显示,当Yb³⁺离子浓度增大时,荧光强度随之增大,但随着Yb³⁺离子浓度的进一步增大,由于反向能量传递过程,将导致荧光强度随之下降的现象。更多还原